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    燃料电池(如CO、CH4、CH3OH等与O2组成)，用惰性电极插入KOH溶液中，在两极分别通入CH3OH和O2，有关此电池判断正确的是

    [　　]

    A．

    正极反应：2CH3OH＋2H2O－－12e－2CO2↑＋12H+

    B．

    放电一段时间后，溶液的pH值升高

    C．

    该电池在工作时，每消耗32 g　CH3OH，外电路中通过6 mol　e－

    D．

    放电一段时间，阳离子向负极移动，阴离子向正极移动

    答案：C
    解析：


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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    Ⅰ．肼（N2H4）又称联氨，广泛用于火箭推进剂、有机合成及燃料电池，NO2的二聚体N2O4则是火箭中常用氧化剂．试回答下列问题
    （1）肼燃料电池原理如图所示，左边电极上发生的电极反应式为
    N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O
    N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O
    ．
    （2）火箭常用N2O4作氧化剂，肼作燃料，已知：
    N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）△H=-67.7kJ?mol-1
    N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）△H=-534.0kJ?mol-1
    2NO2（g）?N2O4（g）△H=-52.7kJ?mol-1
    试写出气态肼在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式：
    2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-947.6kJ?mol-1
    2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-947.6kJ?mol-1
    ．
    Ⅱ．研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义．
    （1）一定条件下，将2molNO与2molO2置于恒容密闭容器中发生反应2NO（g）+O2（g）?2NO2（g），下列各项能说明反应达到平衡状态的是
    abc
    abc
    ．
    a．体系压强保持不变                  b．混合气体颜色保持不变
    c．NO和O2的物质的量之比保持不变     d．每消耗1molO2同时生成2molNO2
    （2）CO可用于合成甲醇，一定温度下，向体积为2L的密闭容器中加入CO和H2，发生反应CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），达平衡后测得各组分浓度如下：
    物质 CO H2 CH3OH
    浓度（mol?L-1） 0.9 1.0 0.6
    ①列式并计算平衡常数K=
    2
    3
    L2?moL-2（或0.67L2?moL-2）
    2
    3
    L2?moL-2（或0.67L2?moL-2）
    ．
    ②若降低温度，K值增大，则反应的△H
    ＜
    ＜
    0（填“＞”或“＜”）．
    ③若保持体积不变，再充入0.6molCO和0.4molCH3OH，此时v正
    =
    =
    v逆（填“＞”、“＜”或“=”）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    工业上利用天然气（主要成分是CH4）与H2O进行高温重整制备合成气（CO+H2），CO和H2在一定条件下能制备甲醛、甲醚等多种有机物．已知CH4、H2和CO的燃烧热（△H）分别为-890.3kJ?mol-1、-285.8kJ?mol-1和-283.0kJ?mol-1；18.0g水蒸气液化时的能量变化为44.0kJ．
    （1）写出甲烷与水蒸气在高温下反应制合成气的热化学方程式
    CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=+206.1kJ?mol-1
    CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=+206.1kJ?mol-1
    ．
    （2）在一定条件下，向体积固定为2L的密闭容器中充入0.40mol CH4（g）和0.60mol H2O（g），测得CH4（g）和H2（g）的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示．
    3min时改变条件，反应进行到4min时，体系中各物质的物质的量如下表所示：
    t/min n（CH4）/mol n（H2O）/mol n（CO）/mol n（H2）/mol
    4 0.18 0.38 0.22 0.66
    则3～4min之间，平衡向
    正
    正
    （填“正”或“逆”）反应方向移动，3min时改变的条件是
    升高温度
    升高温度
    ．
    （3）已知温度、压强和碳水比[
    n(CH4)
    n(H2O)
    ]对该反应的影响如图所示．

    ①图l中，两条曲线所示温度的关系：t1
    ＜
    ＜
    t2（填“＞”、“＜”或“=”，下同）．
    ②图2中，两条曲线所示碳水比的关系：x1
    ＞
    ＞
    x2．
    ③图3中，两条曲线所示压强的关系：p1
    ＞
    ＞
    p2．
    （4）以天然气（假设杂质不参与反应）为原料的燃料电池示意图如图所示． 
    ①放电时，正极的电极反应式为
    O2+4e-+2H2O=4OH-
    O2+4e-+2H2O=4OH-
    ．
    ②假设装置中盛装100.0mL 3.0mol?L-1 KOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下体积为8 960mL．放电完毕后，电解质溶液中各离子浓度的大小关系为
    c（K+）＞c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（H+）
    c（K+）＞c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（H+）
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    （2012?上饶一模）能源问题是人类社会面临的重大课题，日本大地震引起的核泄漏事故引起了人们对核能源的恐慌．而甲醇是未来重要的绿色能源之一．
    （1）已知：在25℃、101kPa下，1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ．请写出甲醇燃烧的热化学方程式．
    CH3OH（l）+3/2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）；△H=-725.8kJ?mol-1
    CH3OH（l）+3/2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）；△H=-725.8kJ?mol-1

    （2）目前有科学家在一定条件下利用水煤气（CO+H2）合成甲醇：
    CO（g）+2H2（g） CH3OH（g）．甲醇的物质的量与反应温度的关系如图所示：
    ①合成甲醇反应的△H
    ＜
    ＜
    0．（填“＞”、“＜”或“=”）
    ②其它条件不变，将E点的容积压缩到原来的1/2，正反应速率加快，逆反应速率
    加快
    加快
    ．（填“加快”、“减慢”、“不变”），重新平衡时c（CH3OH）/c（CO）
    增大
    增大
    ．（填“增大”、“减小”或“不变”）
    ③230℃时，平衡常数K=1．若其它条件不变，将温度升高到450℃时，达到平衡时，K
    ＜
    ＜
    1 （填“＞、＜或=”）
    （3）、下列有关甲醇的说法正确的是
    A
    A

    A．甲醇能使蛋白质变性                B．甲醇能发生消去反应
    C．甲醇不能被催化氧化                    D．甲醇与钠反应比水与钠反应剧烈
    （4）利用甲醇燃料电池设计如图所示的装置：则该装置中Zn极为
    阴
    阴
    极；写出a极的电极反应式
    O2+4e-+2H2O-═4OH-
    O2+4e-+2H2O-═4OH-
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2013?河东区二模）尿素（H2NCONH2）是一种非常重要的高氮化肥，在工农业生产中有着非常重要的地位．
    （1）工业上合成尿素的反应如下：2NH3（l）+CO2（g）?H2O（l）+H2NCONH2（l）△H=-103.7kJ?mol-1
    下列措施中有利于提高尿素的生成速率的是
    ABC
    ABC

    A．采用高温                B．采用高压
    C．寻找更高效的催化剂      D．减小体系内CO2浓度
    （2）合成尿素的反应在进行时分为如下两步：
    第一步：2NH3（l）+CO2（g）?H2NCOONH4（氨基甲酸铵）（l）△H1
    第二步：H2NCOONH4（l）?H2O（l）+H2NCONH2（l）△H2．
    某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0.5L密闭容器中投入4mol氨和l mol二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化如下图I所示：

    ①已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第
    2
    2
    步反应决定，总反应进行到
    55
    55
    min时到达平衡．
    ②第二步反应的平衡常数K随温度的变化如上图II所示，则△H2
    ＞
    ＞
    0（填“＞”“＜”或“=”）
    （3）在温度70-95℃时，工业尾气中的NO、NO2可以用尿素溶液吸收，将其转化为N2
    ①尿素与NO、NO2三者等物质的量反应，化学方程式为
    CO（NH2）2+NO+NO2=CO2+2N2+2H2O
    CO（NH2）2+NO+NO2=CO2+2N2+2H2O
    ．
    ②已知：N2（g）+O2（g）═2NO（g）．△H=180.6kJ?mol-1
    N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-92.4kJ?mol-1
    2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6kJ?mol-1
    则4NO（g）+4NH3（g）+O2（g）═4N2（g）+6H2O（g）△H=
    -1627.2
    -1627.2
    kJ?mol-1
    （4）尿素燃料电池结构如上图III所示．其工作时负极电极反应式可表示为
    CO（NH2）2+H2O-6e-=CO2+N2+6H+
    CO（NH2）2+H2O-6e-=CO2+N2+6H+
    ．

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    科目：高中化学 来源：2012-2013学年江苏省扬州市高三下学期5月考前适应性考试化学试卷（解析版） 题型：填空题

    以甲醇为替代燃料是解决我国石油资源短缺的重要措施。

    （1）CO、CO2可用于甲醇的合成，其相关反应的热化学方程式如下：

    CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)                △H=" -102.5" kJ·mol－1 

    CO(g)+H2O(g) = CO2(g)+H2(g)            △H ="-42.9" kJ·mol－1  

    则反应CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)  △H =   kJ·mol－1    

    反应CO(g)+H2O(g) = CO2(g)+H2(g)的平衡常数K的表达式为   。

    （2）用CO2合成甲醇时可选用亚铬酸锌（ZnCr2O4）或CuCl为催化剂。

    ①工业制备亚铬酸锌是用CO还原ZnCrO4·H2O，同时生成ZnO。该反应的化学方程式是   。以亚铬酸锌为催化剂时，工业上的适宜温度是：350℃~420℃，可能的原因是   。

    ② CuCl是不溶于水的白色固体，制备时向CuCl2溶液中加入过量铜粉，发生反应CuCl2+Cu=2CuC1。在实验过程中应先加入浓盐酸，发生反应CuCl + HClH[CuCl2]。反应结束后将溶液倒入蒸馏水中有CuCl生成。实验过程中加入浓盐酸的目的是   。当c(Cl-)=2×10-3 mol·L—1时, c(Cu+-)=    mol·L—1。已知：Ksp(CuCl)=1.7×10-7。

    （3）直接甲醇燃料电池结构如图所示，则负极反应是   。

     

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